試題庫與考試系統(tǒng)設(shè)計研究

時間:2022-08-16 10:45:16

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試題庫與考試系統(tǒng)設(shè)計研究

1引言

考試是教育教學(xué)、人才選拔和考核評價等過程中不可或缺的測評方式。隨著教育方式和教育類型的不斷豐富,考試種類變得日益繁多,對考試提出了更多、更高的要求。傳統(tǒng)人工出題、組卷、測試和評改的考試方式,不僅需要花費(fèi)較多的時間、人力和物力,而且不利于實(shí)施因材施教。信息技術(shù)的快速發(fā)展,有力推動了當(dāng)代教育變革與創(chuàng)新?;诨ヂ?lián)網(wǎng)開展無紙化考試成為了當(dāng)前重要的選擇渠道。如計算機(jī)等級、會計職業(yè)能力、遠(yuǎn)程教育以及大學(xué)生英語四、六級等都陸續(xù)選擇了網(wǎng)絡(luò)無紙化的考試方式。相對于傳統(tǒng)考試方式,網(wǎng)絡(luò)考試減少了書面出卷的眾多環(huán)節(jié),生成試卷的方式非常靈活、簡便,并且出卷、發(fā)卷和判卷等工作都能夠網(wǎng)絡(luò)在線完成。這樣能夠減少人為因素造成的失誤,大大地節(jié)省考試工作所需的人力和物力投入。另外,在云計算和大數(shù)據(jù)等技術(shù)支撐下,網(wǎng)絡(luò)考試能夠適用于大規(guī)模的網(wǎng)絡(luò)考試需求,并且還能夠考試過程和考試過程提供多維度、深層次的測評分析結(jié)果,使得考試的實(shí)施過程更為便捷化、測試結(jié)果更為精準(zhǔn)化。因此,為順應(yīng)信息時代的發(fā)展,構(gòu)建“處處能考、時時能考”的試題庫考試系統(tǒng),成為當(dāng)前教育教學(xué)改革的重要任務(wù)。這對開展個性化測評、實(shí)施因材施教和培養(yǎng)創(chuàng)新型人才等具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。

2SSM框架技術(shù)

2.1Spring框架。Spring是一種輕量級、開源的Java技術(shù)框架。該框架提供的反轉(zhuǎn)控制IoC(InverseofControl)容器,避免了過往硬編碼可能帶來的過度性程序耦合,使得軟件項(xiàng)目開發(fā)更為簡單、便捷化,只需專注于項(xiàng)目上層的應(yīng)用,而無須進(jìn)行太多的底層的屬性文件解析、單實(shí)例模式類等需求代碼的編寫。其次,Spring框架具有強(qiáng)大的面向切面編程,AOP(AspectOrientedProgramming)編程支持能力,能夠較好地解決傳統(tǒng)的面向?qū)ο缶幊讨袠I(yè)務(wù)邏輯非常復(fù)雜的功能實(shí)現(xiàn)。然后,Spring提倡測試驅(qū)動開發(fā),在軟件項(xiàng)目開發(fā)過程中,提供了各種類型的Mock對象用于輔助單元測試。最后,Spring不但能夠與MyBatis等優(yōu)秀的開源框架相互共存,而且還有助于提高共存框架的可使用性,為其它共存框架的學(xué)習(xí)和使用提供輔助性支持。此外,Spring框架對JavaEEAPI進(jìn)行了封裝,使得類似JDBC、遠(yuǎn)程調(diào)用等使用變得更為容易。Spring的匠心獨(dú)有和良好的源碼設(shè)計,可稱得上是Java技術(shù)的理想實(shí)踐。2.2SpringMVC框架。SpringMVC框架是Spring框架的重要組成部分。該框架具有使用簡單、配置靈活的特點(diǎn),其的核心類包括前置控制器、應(yīng)用控制器和頁面控制器三大部分。其中,前端控制器作用于表現(xiàn)層,能夠以共用邏輯的方式為各種請求提供響應(yīng),進(jìn)而實(shí)現(xiàn)視圖與功能處理相互分離;應(yīng)用控制器是在前端控制器應(yīng)用的基礎(chǔ)上,實(shí)現(xiàn)視圖與頁面控制器之間的切換,是一種策略設(shè)計模式的應(yīng)用;頁面控制器用于搜集參數(shù)和功能代碼處置與封裝等,是一種命令設(shè)計模式的實(shí)現(xiàn)。2.3MyBatis框架。MyBatis是一種基于Java、開源的持久層框架。該框架支持常規(guī)的SQL語句查詢,告別了過往采用JDBC代碼和參與設(shè)置的數(shù)據(jù)連接與映射方式。MyBatis是以XML或代碼注解的方式,進(jìn)行數(shù)據(jù)庫連接配置與映射,最終能夠以普通的Java對象操作的方式,實(shí)現(xiàn)對數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)進(jìn)行訪問與使用。

3試題庫與考試系統(tǒng)設(shè)計

3.1系統(tǒng)開發(fā)框架設(shè)計。在線考試系統(tǒng)的開發(fā)框架設(shè)計如圖1所示:頂層為在線考試系統(tǒng)的應(yīng)用層,是用戶參與系統(tǒng)交互的主窗口,也是本系統(tǒng)建設(shè)的主要內(nèi)容。中間層稱之為組織層,是為由完成本系統(tǒng)應(yīng)用開發(fā)所需的Spring、SpringMVC和MyBatis等各種組件組成,能夠?yàn)樵诰€考試系統(tǒng)的開發(fā),提供底層實(shí)現(xiàn)所需的API,有助于加快在線考試系統(tǒng)快速成型,并提高該系統(tǒng)的可維護(hù)性和可用性。組織層下方為軟件基礎(chǔ)層,能夠?yàn)樵诰€考試系統(tǒng)的開發(fā)和運(yùn)行,提供操作系統(tǒng)和數(shù)據(jù)庫等所需的軟件基礎(chǔ)環(huán)境。底層的計算機(jī)硬件和網(wǎng)絡(luò)通信,能夠?yàn)樵诰€考試系統(tǒng)的開發(fā)和運(yùn)行提供必要的物理環(huán)境。試題庫與考試系統(tǒng)是采用J2EE技術(shù)框架進(jìn)行開發(fā)。該系統(tǒng)開發(fā)過程的代碼編寫需要遵從J2EE規(guī)范,并可使用eclipse等開發(fā)工具進(jìn)行系統(tǒng)程序?qū)崿F(xiàn)。3.2系統(tǒng)功能設(shè)計。試題庫與考試系統(tǒng)是根據(jù)傳統(tǒng)考試過程及所需屬性進(jìn)行功能設(shè)計的。該系統(tǒng)包括試題管理、考生管理、教師管理、試卷管理、題庫管理和后臺管六大功能模塊,如圖2所示。題庫管理和試題管理為在線網(wǎng)絡(luò)考試的核心模塊。所有的在線網(wǎng)絡(luò)考試申請都是基于試題庫完成的。后臺管理是為支撐該系統(tǒng)運(yùn)行所需進(jìn)行的用戶權(quán)限設(shè)置、基礎(chǔ)信息維護(hù)、操作日志管理和系統(tǒng)模塊設(shè)置等功能設(shè)計。3.3試題庫與考試系統(tǒng)。數(shù)據(jù)庫設(shè)計數(shù)據(jù)庫設(shè)計是信息系統(tǒng)設(shè)計與實(shí)現(xiàn)的重要組成部分。規(guī)范、靈活、可擴(kuò)展的數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)能夠確保信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和完整性。本項(xiàng)目遵從數(shù)據(jù)庫第三方式的設(shè)計標(biāo)準(zhǔn),采用Powerdesigner數(shù)據(jù)庫建模工具進(jìn)行數(shù)據(jù)庫模型設(shè)計,具體設(shè)計效果如圖3所示。

4試題庫與考試系統(tǒng)功能實(shí)現(xiàn)

4.1系統(tǒng)整體實(shí)現(xiàn)。在實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)功能設(shè)計和數(shù)據(jù)庫設(shè)計的基礎(chǔ)上,試題庫與考試系統(tǒng)采用SSM框架技術(shù)進(jìn)行了程序開發(fā),如圖4所示。左側(cè)為模塊管理、權(quán)限管理、考生管理和試卷管理等一級功能菜單欄,點(diǎn)擊一級功能菜單欄后會進(jìn)行二級功能菜單顯示。右側(cè)為事務(wù)辦理流程圖,該流程圖既能夠?qū)φ麄€系統(tǒng)的業(yè)務(wù)辦理進(jìn)行過程展示,有助于教師或?qū)W生盡快熟知系統(tǒng),也能夠?qū)ξ崔k結(jié)的事務(wù)進(jìn)行圖標(biāo)亮燈提示。點(diǎn)擊流程圖中相應(yīng)的圖標(biāo)即可進(jìn)入相應(yīng)的功能模塊進(jìn)行事務(wù)辦理。另外,右上方還有一個“幫助”按鈕,能夠?qū)Ρ鞠到y(tǒng)使用過程中常見的問題提供解答。4.2試題新增功能實(shí)現(xiàn)。新增試題、建立試題庫,目的是為了對試題能夠循環(huán)和綜合使用。當(dāng)試題達(dá)到一定量的時候,無須在每次考試前重新出題,可直接從既有的試題庫中抽取題目進(jìn)行出卷。如圖5所示,試題庫與考試系統(tǒng)的常規(guī)試題類型包括單選題、多選題、填空題、判斷題和簡答題五種類型,點(diǎn)擊“更多”能夠獲得更多試題類型的選擇。選擇相應(yīng)的試題類型后,試題創(chuàng)建頁面下方對應(yīng)的試題錄入框也會相應(yīng)的發(fā)生改變。另外,該系統(tǒng)的試題創(chuàng)建支持附件、圖片和音頻等格式作為問題或答案內(nèi)容進(jìn)行上傳。4.3考試功能實(shí)現(xiàn)。待教師完成出卷后,考生即可在指定考試時間內(nèi)參與考試。如圖6所示,考試頁面上方為考生基本信息(考生進(jìn)入考試前會有一次考生信息確認(rèn)過程)。右上方“考試時間”為考試時間倒計時,會對考試剩余時間進(jìn)行實(shí)時更新??荚囀S?分鐘時,系統(tǒng)會以提示框的形式,給予考生剩余時間的提醒。若考試時間用完后,學(xué)生仍然沒有按時提交試卷,系統(tǒng)會強(qiáng)制執(zhí)行“交卷”操作。

5結(jié)束語

本文以解決傳統(tǒng)考試方式存在成本高、效率低、工作量大和試題維護(hù)困難等諸多問題為出發(fā)點(diǎn),分析了教育教學(xué)對試題庫與考試系統(tǒng)建設(shè)需求,詳細(xì)介紹了SSM框架技術(shù)。然后在系統(tǒng)的整體開發(fā)架構(gòu)設(shè)計、功能設(shè)計和數(shù)據(jù)庫設(shè)計的基礎(chǔ)上,采用SSM框架技術(shù)對試題庫與考試系統(tǒng)進(jìn)行了程序開發(fā)與實(shí)現(xiàn)。為適應(yīng)移動網(wǎng)絡(luò)以及混合式學(xué)習(xí)環(huán)境的使用,下一步將結(jié)合混合式學(xué)習(xí)過程中對知識測試與評價的需求,實(shí)現(xiàn)試題庫與考試系統(tǒng)的移動端開發(fā)。

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作者:陳海郎 單位:河源職業(yè)技術(shù)學(xué)院